科技日报记者 李丽云 通讯员 霍萍
数十年来，始终秉持着研究真问题、做真科研、磨硬功夫的理念，这是2022年度全国“五一劳动奖章”获得者、哈尔滨工程大学船舶学院姚熊亮教授的初心和信念。
姚熊亮带领团队潜心研究冲击动力学三十余载，注重基础研究与国家重大工程结合，着力解决相关工业基础难题。
他带领团队发展完善了多物理场数值模拟、模型试验与高效评估技术体系，攻克了海洋装备水动力载荷异常的难题，解决了我国海洋装备领域的设计技术、分析技术、试验技术等多方面的关键技术难题，形成多项专利技术，自主研发数套具有完全知识产权的专用软件，有力支撑了我国海洋装备发展。
多年来，姚熊亮始终瞄准跨气、水复杂动力学基础理论努力深耕，真正做到了“咬定青山不放松”。目前在这一领域的研究已达国内领先水平，为我国船海与航天事业发展做出杰出贡献。
一本基础研究专著牵起航天、船海跨界合作
2006年冬天，姚熊亮意外接到中国运载火箭技术研究院（即航天一院）打来的电话，表示对他在2000年左右编著的《舰船结构振动冲击与噪声》一书很感兴趣，要来哈工程船舶学院探访交流。
航天与姚熊亮研究的船海，一个上天，一个下海，从表面上看似乎“风马牛不相及”，一本已经出版了五六年的专著，却从中牵起了一条红线，把两者联系在了一起。
这本书是围绕船舶振动冲击噪声动力学稳态、瞬态船舶结构动力学流体固体耦合研究的一本专著。谈起这本书，姚熊亮谦虚地表示：“实际上是把学校和学院自哈军工以来在流体力学、结构力学方面取得的研究成果进行了梳理和总结。”
在15年前一个银装素裹的冬日，航天一院几位专家专程从千里之外的北京来到哈工程与姚熊亮当面交流。原来他们是要把书中提到的流固耦合问题应用于航天领域的跨介质动力学上，解决航天工程关键技术难题。此后，姚熊亮和课题组又受邀去北京进一步交流合作。
基于姚熊亮深厚的基础理论研究由此开启了延续至今的跨界合作。
“我很佩服航天的总师们，他们能着眼于基础理论问题来解决航天领域的复杂问题，这也给我带来很大启发。”回忆合作缘起，姚熊亮深有感触。
此后，他带领团队与船舶、航天等部门强强联合，跨越海空成立复杂动力学与控制创新中心，引领新型装备创新。
苦练“童子功” 做硬核科研
“给学生猎枪还是猎物？给学生一条鱼还是渔网？这是一个分水岭。”姚熊亮认为，基础与专业是二者相伴的螺旋上升关系，“基础强了，专业学术才能强，教师基础理论功底必须扎实，才能做到‘授人以渔’。”
“当年我的导师李维扬教授讲授高等结构动力学时，会认真讲解偏微分方程、莫里森公式等基础、源头理论，不但把公式概念讲清楚，还一步一步推导给学生看。”这种推导公式的习惯让姚熊亮受益终身，在解决一些工程技术难题时，他常常回归基础理论，回归最基本的物理、数学思维，至今还身体力行地带着学生和青年教师一起推导公式。
“帮助学生建立科学的知识体系是老师责无旁贷的责任。”姚熊亮认为传统的教师一黑板一黑板推导公式这样的基础理论“童子功”绝不可废，通过对公式推导、来龙去脉的讲解，使学生构筑科学的逻辑思维，有利于启发学生与年轻学者深入探索某个问题。
姚熊亮认为高校教师做科研的同时肩负着立德树人的重要任务，要对国家和民族未来有担当和情怀，要把最鲜活、最前沿科研成果动态及时引进课堂，转化为拔尖创新人才培养的养料。
“哈工程老一辈教授们都做得很好。”哈船院时期的杨彦声教授带领团队牵头研制了囯内首个双工型潜器。项目海试验收成功后，回到学校，团队第一时间给学生开了科研宣讲会，及时地把最先进科研成果融入课堂教学。
“国家、学科、学生是高校教师做科研‘三大关键词’，真正能让高校科研焕发出奇光异彩的关键是基础研究。”姚熊亮认为，高校一定要立足学科历史积淀做前瞻性、创新性基础研究。“一穷二白的年代，为弯道超车，可以搞集成创新，而当今新时代，要登科研珠穆朗玛峰，就必须安坐基础研究冷板凳，下苦功夫打造学科硬核。”
与气泡“共舞” 打造领先创新平台
“研究水就离不开气泡，研究气泡也离不开水，他们是普遍存在的共生态。”谈起自己的研究领域，姚熊亮滔滔不绝、兴味盎然。
实际上，在国内，早在70年代，就有学者发现水中气泡对船体来说是一个不容忽视的毁伤源，中国工程院院士吴有生认为气泡在水下的脉动，会引起船像鞭子、扁担一样晃动，并把水下气泡对船体结构产成的低频毁伤效应叫作鞭状运动。
姚熊亮在90年代末一次行业学术会议上了解并参与了专家学者们对气泡引起的载荷问题研讨，由此开启了10余年关于水下气泡问题研究。
研究几乎是从零开始，姚熊亮带着学生张阿漫一起从气泡边界元问题开展深入研究。当时没有实验条件，他们只能从理论数值开始入手，揭示气泡运动一些规律。近年来，姚熊亮教授团队关于气泡研究与时俱进、不断深入，把气泡动力学研究成果拓展转向跨介质复杂动力学研究上。
“原来船的航行速度不高，气泡作用不突出，随着人类工程技术发展，水中高速航行体及高速出水、入水瞬间，气泡威力越来越凸显出来。”姚熊亮带领团队不断拓展研究疆域。
“我最近还推了一个很有意思的东西，一个是气泡等温过程运动稳定性分析，一个气泡收缩时稳定性分析。”在推导演算过程中，姚熊亮发现，只要外界水中气泡把压力降到某个程度，气泡就会出现各种变化，就有可能激发混沌即空化问题。
姚熊亮脑子中始终装着工程问题，没有现成公式可用，不想放弃就要自己想办法。姚熊亮办公室纸篓里每天都要处理掉大量演算的草纸。
从基础研究迈向突破关键技术领域，姚熊亮团队与航天一院等部门合作越走越深，越来越实。历经10年不懈努力，在姚熊亮奔走推动以及相关部门支持下，如今，一个专门研究气泡动力学的实验室已经竣工，多方强强联合共同打造复杂动力学技术创新中心。
“忍得、饿得、跑得” 为老“三得”灌注新解
在姚熊亮老家四川，有句老话叫“忍得、饿得、跑得”，是指早年蜀地师徒关系中，学徒要想学得真本事，需要做到这“三得”。
姚熊亮将这“三得”注入了新解，并作为团队持续发展必不可少的团队文化。“忍得”是指科研工作能坐住冷板凳，受到冷落委屈要能忍辱负重；“饿得”是指要有不完成任务不吃饭的劲头，一定把国家交办的事情完成好，做任何事情要有严谨细密，精益求精的劲头；“跑得”是指要有较强的团队合作能力，要为团队人员多跑腿，帮助他人解决困难。
为推进复杂动力学与控制重点工程任务顺利完成，姚熊亮常常夜以继日地查资料、看书、推导公式。由于长期劳累免疫力低下患上带状疱疹，他却忍着神经剧痛坚持到北京汇报科研进展；为履行专业领域专家职责，他在痛风发作期间拄着拐杖出差；在面对重要技术难题久攻不下时，他带领团队三天昼夜不停地完成了各种讨论计算。
这种“跑得、饿得、忍得”的“三得”精神，成为人才培养的活教材。多年来，姚熊亮带领团队以“三得”攻关精神，围绕国家战略需求，相继开展多个重要项目相关研究，科研成果直接助推海洋强国事业发展；所培养的200余名高层次人才，大都已经成为相关领域骨干和学术英才。
姚熊亮从教至今已近四十载，建设出“船舶与海洋工程结构动力学”国家一流本科生课程，打造了一支20余人敢啃硬骨头、能打硬仗的一线教学科研团队。
“时间不够用”是姚熊亮始终挂在嘴上的话，“要坐不止十年冷板凳，才能在基础科学王国里有所感悟。”“其实人终其一生也解决不了什么问题，所以年轻老师一定要尽早瞄准基础问题下功夫。”这是姚熊亮对年轻教师的殷切期盼。
（哈尔滨工程大学供图）
